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金星是如何脱水的?
Release Time: 2024-06-07 22:37:51     Views:

    金星是地球炙热而不宜居的邻居。如果你把地球上所有的水像往面包上抹果酱一样铺在地球表面,你会得到一个大约3公里深的液体层。但如果你在金星上做同样的事,这个液体层将只有3厘米,深度甚至不足以没过你的脚踝。
    但金星并非生来如此。
    科学家们怀疑,数十亿年前金星形成期间,吸收的水和地球一样多。但不知何时,灾难降临。金星大气中的二氧化碳云层引发了太阳系中最强大的温室效应,最终使金星表面的温度提高到900华氏度。于是,金星上大部分的水都蒸发消散了。
    但这无法解释金星为什么会像今天这样干燥,也无法解释它是如何不断流失水分的。打个比方,假设你把水瓶里的水倒掉,瓶子里仍然会留下一些水滴。但在金星上,这些剩余的水滴几乎都消失了。


“离解复合”的艺术想象图。
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    最近,一项发表在《自然》期刊上的新研究通过计算机模拟,发现金星大气中的氢原子通过一种名为“离解复合”的过程迅速进入太空,导致金星每天流失的水量大约是之前估计的两倍。
    “离解复合”具体来说就是,大气中不断产生HCO+,但单个离子存活时间不长。大气层中的电子遇到这些离子并重新结合,将离子一分为二。在这个过程中,氢原子被拉走,甚至可能完全逃逸到太空中——从而使金星失去了水的两种成分之一。
    如果事实果真如此,那么根据研究小组的计算结果,金星大气中的HCO+量将大于预期。但是,科学家们从未在金星周围观测到过HCO+——研究人员认为,这是因为人们从未使用合适的仪器进行观测。毕竟,几十年来从未有航天器携带着能够探测HCO+的仪器造访金星,甚至未来五年即将深度探索金星的“达芬奇”号也无法探测HCO+,但新研究依然提出了一个有益的研究视角。

来源 / https://phys.org/news/2024-05-billions-years-venus-reveal.html#google_vignette 中国国家天文